各向异性导电性粘结膜制造技术

在使用各向异性导电性粘结膜，将ＩＣ芯片等的电子部件安装在聚酯基的柔性印刷电路板上的情况下，提高粘结性和导通可靠性。各向异性导电性粘结膜１Ａ由第１绝缘性粘结剂层２、第２绝缘性粘结剂层３、以及导电颗粒４组成，其中，第２绝缘性粘结剂层３固化后的弹性率比第１绝缘性粘结剂层２固化后的弹性率低，而导电颗粒４分散到第１绝缘性粘结剂层２或第２绝缘性粘结剂层３的至少其中一个中。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体芯片等电子部件和电路板等电气机械连接使用的各向异性导电性粘结膜，特别涉及适合在聚酯基的柔性印刷电路板上倒装安装半导体芯片情况的各向异性导电性粘结膜。以往，为了电气机械地将半导体芯片等电子部件和电路板之间、或电路板之间进行连接而使用各向异性导电性粘结膜(ACF)，但近年来特别在携带电话或IC卡等领域中，为了在柔性印刷电路板(FPC)上倒装安装(COF)IC芯片而广泛使用各向异性导电性粘结膜。作为各向异性导电性粘结膜，一般使用将导电颗粒分散到环氧树脂系的单层的绝缘性粘结剂层中的单层结构的膜。此外，已知用同一组成的绝缘性粘结剂来分散导电颗粒的层和不分散的层的双层结构，或有分散导电颗粒的绝缘性粘结剂层和改变该绝缘性粘结剂组成的一部分的绝缘性粘结剂组成的层的双层结构的膜。另一方面，在携带电话和IC卡等领域中，由于价格竞争，所以强烈要求降低成本。因此，作为在这些领域使用的柔性印刷电路板，相对于以前的聚酰亚胺基的柔性印刷电路板，大多使用聚酯基的柔性印刷电路板。但是，聚酯基的柔性印刷电路板在其表面性的影响下与聚酰亚胺基的情况相比粘结性低，另一方面，使用现有的环氧树脂系的绝缘性粘结剂的各向异性导电性粘结膜弹性率提高，所以如果将安装电子部件的柔性印刷电路板从聚酰亚胺基的柔性印刷电路板变更为聚酯基的柔性印刷电路板，则存在电子部件和电路板之间的粘结性下降的问题。与此相对，作为各向异性导电性粘结膜的绝缘性粘结剂，尝试使用粘结性高弹性率低的丙烯酸酯系的粘结剂，但在该情况下，即使粘结性提高，但仍存在导通可靠性差的问题。因此，在聚酯基的柔性印刷电路板上安装IC芯片等电子部件的情况下，如果使用现有的各向异性导电性粘结膜，与粘结性或导通可靠性相关，产生不能满足规定的技术规范这样的问题。本专利技术的目的在于，解决这样的现有技术问题的专利技术，使用各向异性导电性粘结膜，即使在聚酯基的柔性印刷电路板上安装IC芯片等电子部件的情况下，也可以获得良好的粘结性和导通可靠性。本专利技术人使用各向异性导电性粘结膜，在聚酯基的柔性印刷电路板上安装IC芯片等电子部件的情况下，将构成各向异性导电性粘结膜的绝缘性粘结剂层形成具有电子部件侧的层和柔性印刷电路板侧的层的多层结构，通过使柔性印刷电路板侧的绝缘性粘结剂层的固化后的弹性率比电子部件侧的绝缘性粘结剂层的固化后的弹性率低，发现粘结性和导通可靠性被同时提高，从而完成本专利技术。就是说，本专利技术提供各向异性导电性粘结膜，由第1绝缘性粘结剂层、第2绝缘性粘结剂层、以及导电颗粒构成，其中，第2绝缘性粘结剂层的固化后的弹性率比第1绝缘性粘结剂层固化后的弹性率低，而导电颗粒分散到第1绝缘性粘结剂层或第2绝缘性粘结剂层的至少其中一个中。此外，本专利技术提供连接方法，使用上述的各向异性导电性粘结膜将半导体芯片和电路板进行电气机械连接，其中，将各向异性导电性粘结膜的第1绝缘性粘结剂层配置在半导体芯片侧，将第2绝缘性粘结剂层配置在电路板侧。而且，本专利技术提供连接结构体，使用上述的各向异性导电性粘结膜将半导体芯片和电路板进行电气机械连接，其中，将各向异性导电性粘结膜的第1绝缘性粘结剂层的固化物与半导体芯片粘结，将第2绝缘性粘结剂层的固化物与电路板粘结。附图说明图1是本专利技术的连接方法的说明图。图2是本专利技术的连接方法的说明图。图3是本专利技术的连接方法的说明图。以下，参照附图来详细说明本专利技术。再有，在各图中，同一符号表示同一或同等的结构要素。图1是使用本专利技术的各向异性导电性粘结膜1A来连接IC芯片10和电路板20的方法说明图。各向异性导电性粘结膜1A有第1绝缘性粘结剂层2、第2绝缘性粘结剂层3的双层结构，导电颗粒4分别分散到双方的绝缘性粘结剂层2、3中。在本专利技术的各向异性导电性粘结膜1A中，具有第1绝缘性粘结剂层2的固化后的弹性率c1比第2绝缘性粘结剂层3的固化后的弹性率c2大的特征。绝缘性粘结剂层2、3的固化后的弹性率之比c1/c2最好在10以上。由此，在使用各向异性导电性粘结膜1A来连接IC芯片10和电路板20的情况下，即使电路板20在聚酯基的基本材料膜21上设有布线电路22，通过将第1绝缘性粘结剂层2侧配置在IC芯片10侧，将绝缘性粘结剂层3配置连接在电路板20侧，与电路板为聚酰亚胺基的情况同样，也可以同时提高粘结性和导通可靠性。作为这种使绝缘性粘结剂层2、3的固化后的弹性率不同的方法没有特别限制，但如果使用同种的绝缘性树脂，则即使调整固化剂的种类或添加量，也难以使固化后的弹性率完全不同，所以最好使用不同的绝缘性树脂。例如，由热固化性环氧系粘结剂等来形成第1绝缘性粘结剂层2，由热固化性丙烯酸酯系粘结剂等来形成第2绝缘性粘结剂层3。特别是从保存性和速固化性等特性方面来看，最好由使用咪唑系潜在性热固化剂的热固化性环氧系粘结剂来形成第1绝缘性粘结剂层2，由使用过氧化物系固化剂的热固化性丙烯酸酯系粘结剂来形成第2绝缘性粘结剂层3。这种情况下，热固化性环氧系粘结剂可以由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、四溴双酚A型环氧树脂等一般的环氧树脂来构成。此外，热固化性丙烯酸酯系粘结剂可以由具有反应性二重结合的氨基丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯等构成。第1绝缘性粘结剂层2的厚度t1和第2绝缘性粘结剂层3的厚度t2之比t1/t2最好在0.15以上、7以下。如果该比t1/t2低于0.15，则第1绝缘性粘结剂层2的形成效果不能充分体现，导通可靠性下降。相反，如果t1/t2超过7，则第2绝缘性粘结剂层3的形成效果不能充分体现，粘结性下降。第1绝缘性粘结剂层2的厚度t1和第2绝缘性粘结剂层3的厚度t2的相加厚度可以与现有的单层的各向异性导电性粘结膜相同，一般最好为10～100μm。另一方面，作为导电颗粒4，例如可以使用由Ni、Ag、Cu或它们的合金等组成的金属粉、在球状树脂颗粒的表面上实施金属电镀的颗粒、在这些良好导体组成的颗粒表面上设有绝缘性树脂覆盖膜的颗粒等，可以使用在以往各向异性导电性粘结剂中使用的各种导电颗粒。导电颗粒的粒径最好为0.2～20μm。此外，分散到第1绝缘性粘结剂层2中的导电颗粒4、和分散到第2绝缘性粘结剂层3中的导电颗粒4可以使用相同的导电颗粒，也可以使用不同的导电颗粒。作为各向异性导电性粘结膜1A的制造方法，按照一般方法将各自导电颗粒4分散到第1绝缘性粘结剂层形成用组成物和第2绝缘性粘结剂层形成用组成物中，进行成膜，通过将所得的2片薄膜重合压接来制造。此外，也可以在形成分散了导电颗粒4的第1绝缘性粘结剂层2或第2绝缘性粘结剂层3的一个之后，在其上还涂敷分散另一个导电颗粒4的绝缘性粘结剂形成用组成物，通过成膜来形成。从生产率来看，将各个膜重合的方法较好。本专利技术的各向异性导电性粘结膜只要设有固化后的弹性率不同的2层绝缘性粘结剂层，就可以获得各种状态。例如，在上述的图1的各向异性导电性粘结膜1A中，将导电颗粒4分散到第1绝缘性粘结剂层2和第2绝缘性粘结剂层3双方，但如图2的各向异性导电性粘结膜1B所示，也可以不将导电颗粒4分散到第1绝缘性粘结剂层2中，而仅分散到第2绝缘性粘结剂层3中。由此，在凸缘面积小的微细图形的情况下，图形可以捕捉更多的导电颗粒。此外，如图3所示，也可以不将导电颗粒4分散到第2绝缘性粘结剂层3中，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种各向异性导电性粘结膜，由第１绝缘性粘结剂层、第２绝缘性粘结剂层、以及导电颗粒构成，其中，第２绝缘性粘结剂层的固化后的弹性率比第１绝缘性粘结剂层固化后的弹性率低，而导电颗粒分散到第１绝缘性粘结剂层或第２绝缘性粘结剂层的至少一个中。

【技术特征摘要】
JP 2000-2-25 50180/001．一种各向异性导电性粘结膜，由第1绝缘性粘结剂层、第2绝缘性粘结剂层、以及导电颗粒构成，其中，第2绝缘性粘结剂层的固化后的弹性率比第1绝缘性粘结剂层固化后的弹性率低，而导电颗粒分散到第1绝缘性粘结剂层或第2绝缘性粘结剂层的至少一个中。2．如权利要求1所述的各向异性导电性粘结膜，其中，第1绝缘性粘结剂层固化后的弹性率c1与第2绝缘性粘结剂层固化后的弹性率c2之比c1/c2在10以上。3．如权利要求2所述的各向异性导电性粘结膜，其中，第1绝缘性粘结剂层的厚度t1与第2绝缘性粘结剂层的厚度t2之比t1/t2在0.15以上、7以下。4．如权利要求1～3中任何一项所述的各向异性导电性粘结膜，其中，第1绝缘性粘结剂层由使用咪唑系潜在性固化剂的热固化性环氧系粘...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊仓博之，山本宪，
申请(专利权)人：索尼化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]